SU1298571A2 - Устройство дл испытани изделий на случайные широкополосные вибрации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. № 1045038. Целью изобретени   вл етс  ускорение испытани  издели  за счет более быстрого устранени  рассогласовани  уровней опорного и мгновенного dneKTpoB с помощью автоматического изменени  посто нной интегрировани . Информаци  из блока пам ти 10 поступает на вход цифрового синтезатора 11, который формирует последовательность отсчетов, поступающих на вход 1 , а затем на вход возбудител  2 колебаний. Сигнал с выхода, датчика возбудител  2 колебаний поступает на вход АЦП 3 и далее на вход цифрового анализатора 4 спектра, в котором формируютс  числа, срответ- ствую1цие амплитуде всех компонент начального спектра. Сумма,компонент опорного спектра с выхода задатчика 6 спектра по сигналу записи регистра 9 накапливаетс  в первом накапливающем сумматоре 23, а разносить компонент опорного и мгновенного спектров накапливаетс  во втором сумматоре 24. Далее сигнал, последовательно проход  через сумматор-вычитатель 25, делитель 26, умножитель 27 и сумматор- 28, поступает в качестве управл юще59 (Л I J HZEl т. 23 mi-bffl I-I д J 2& т 27 т. Ц-Л-ЫЬ Мин гпт Го аСмгкс

Description

го сигнала в компаратор 29. CHrHajj с выхода компаратора управл ет величиной посто нной интегрировани , выда-: ваемой мультиплексором 30 на вход второго регистра 31, котора  определ ет работу регул тора 7 посто нной интегрировани . При по влении рассог

1

Изобретение относитс  к испытательной технике, предназначено дл  использовани  в приборостроении, машиностроении и т.д. и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт.св № 1045038.

Цель изобретени  - ускорение испытани  издели 

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве дл  испытани  изде- ЛИЯ на случайные широкополосные вибрации обеспечиваетс  более быстрое устранение рассогласовани  уровней опорного и мгновенного спектров за счет автоматического изменени  посто нной интегрировани .

На чертеже показана структурна  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь 1 (ЦАП), возбудитель 2 ко лебаний с вибродатчиком (не изображен ), аналого-цифровой преобразователь 3 (АЦП), цифровой анализатор 4, спектра, первый сумматор 5, задатчик 6 спектра, регул тор 7 посто нной интегрировани , второй сумматор 8, первый регистр 9, блок 10 пам ти, цифровой синтезатор 11, синхрониза- тор 11, содержащий первый генератор 13 тактовых импульсов, последовательно соединенньй с блоком 14 задержки и триггером 15, сигнал с которого вместе с сигналом от второго генератора 16 тактовых импульсов подаетс  на логическую схему И 17, соединенную со счетчиком 18. В состав задат- чика 6 спектра вход т счетчик 19 и посто нное запоминающее устройство 20, а блок 10 пам ти содержит оперативное запоминающее устройство 21 и счетчик 22. Устройство также содержит накапливающие сумматоры 23 и 24,

ласовани  опорного и мгновенного спектров сначала происходит быстрое сближение уровней мощности мгновенного и опорного спектров, а затем флуктуации значени  мощности мгновенного спектра вокруг опорного спектра. 1 ил.

5

0

5

0

входы которых соединены с задатчиком 6 спектра и с синхронизатором 12, сумматор-вычитатель 25, соединенный с выходом второго накапливающего сумматора 24, который выполн ет роль блока перемены знака, а также последовательно соединенные делитель 26, Зжножитель 27, третий сумматор 28, компаратор 29, мультиплексор 30 и регистр 31.

Устройство работает следующим образом ,

В начальньй момент при включении питани  обнул етс  информаци  в блоке 10 пам ти. Значение начального, состо щего из нулевых отсчетов спектра , поступает на вход цифрового синтезатора 11, который на основе обратного быстрого преобразовани  Фурье формирует временную последовательность отсчетов, поступающих на вход ЦАП 1 , с выхода которого аналоговый сигнал поступает на вход возбудител  2 колебаний. Сигнал с выхода вибродатчика поступает на вход АЦП 3 и далее на вход, цифрового анализатора 4 спектра. По истечении времени анализа в  чейках пам ти анализатора 4 находитс  число, соответствзтощее амплитуде всех N компонент начального спектра.

Затем осуществл етс  алгоритм управлени , С задатчика 6 спектра и анализатора 4 происходит синхронное считывание Ы пар компонент спектра, начина  с первой,

В этот же момент с выхода мультиплексора 30 значени  посто нной интегрировани  записываютс  во второй регистр 31, а первый и второй накапливающие сумматоры 23 и 24 устанавлиг ваютс  Разность каждой i-й (1 1, к) пары компонент с выхода

312

первого сумматора 5 нака члнваетс  по сигналу записи регистра 9 (с синхронизатора 12) во втором накапливающем сумматоре 24, а сумма компонент опорного спектра по сигналу записи реги- стра 9 накапливаетс  в первом накапливающем сумматоре 23. Если сумма разностей на выходе второго накапливающего сумматора 24 имеет отрицательный знак, в сумматоре-вьгчитателе 25 происходит ее преобразование в - положительное число той же абсолютной величины. В делителе 26 происхо ,.- 27

дит деление суммы

N

В умножителе

происсумму Y R

i-. I

ходит умножение частного от делени  на значение посто нной интегрирова

d

ttaiK

На выходе третьего сумма23 формируетс  величина

см

г1 /v.T% г

IZ(R,-Si )

(1)

ма.кс MQK.C

(1)

25

iz:Ri

i - 1

Если „ компаратор 29 пере лин

водит мультиплексор 30 в режим вьща- чи на вход второго регистра 31 значени  Ы„цц , иначе на вход второго ре-30 гистра 31 подаетс  величина Л.

После каждого цикла работы устройства , включающего в себ  синтез, анализ и управление широкополосной вибрацией , во втором регистре 31 фикси- 35 руетс  новое значение посто нной интегрировани  d- , которое в следующем цикле определ ет работу первого мультиплексора 7 (регул тора посто нной интегрировани ). Из формулы (l) 0. 40

d 4 d- макс

Дл  устойчивости работы устройства нижней границей oi. надо брать , 7/ / 2, что-и выполн ет мультиплексор 30.

При линейном изменении .посто н- 45 на  интегрировани  2 мен етс  степенным образом (т.е. нелинейным), обеспечива  (в начале испытаний) при.

(ЛПН

быстрое изменение SB формуле .(0

4- -

к-1

О

- значение i-й спектральной составл ющей на (К-1) ща- ге, записанное в блок 10 пам ти;

S - значение i-й спектральной составл ющей, измеренное анализатором 4;

R - заданное значение i-й составл ющей спектра; К - коэффициент передачи на

i-й частоте от входа синтезатора 11 до выхода анализатора 4;

сА - число разр дов, на которое осуществл етс  сдвиг выходного кода.

Когда обща  энерги  опорного и мгновенного спектров становитс  примерно одинаковой ZKR - Р,) О,

посто нна  интегрировани  2d|j, обеспечивает медленное, но точное

отслеживание услови 

(R, р .)

1

25

30

35 40

.

45 .

50

55

О, что и требуетс  при работе Системы .

При ПОЯВЛЕНИИ любого рассогласовани  опорного и мгновенного спектров сначала происходит быстрое сближение уровней мощности мгновенного и опорного спектров, а затем флуктуации значени  мощности мгновенного спектра вокруг значений опорного спектра.

Изобретение обеспечивает за счет автоматического изменени  посто нной интегрировани  более быстрое рассогласование уровней опорного и мгновенного спектров по сравнению с известным устройством и позвол ет ускорить испытани  издели .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  испытани  изделий на случайные широкополосные вибрации по авт. св. № 1045038, отличающеес  тем, что, с целью ускорени  испытани , в него введены два накапливающих сумматора, последовательно соединенные сумматор-вы- .читатель, делитель, умножитель, третий сумматор, компаратор, мультиплексор и второй регистр, первый и второй источники опорных напр жений, соответствующих максимальному и минимальному значени м посто нной интегрировани , причем инЛормационный вход первого накапливающего сумматора соединен с выходом задатчика спектра, а первый информационный вход второго накапливающего Сумматора соединен с выходом первого сумматора, входы ус512985716 .

   тановки в ноль накапливающих суммато-;тел  и третьего -сумматора соединены

   ров соединены с выходом синхронизато-с первым источником опорного напр ра и управл ющим входом анализаторужени , а вторые входы компаратора и

   спектра, входы записи суммы также со-мультиплексора соединены с вторым

   единены с выходом синхронизатора, вы- 5источником опорного напр жени , перход второго накапливающего сумматоравьй информационный вход мультиплексосоединен с входом вычитани  суммато-ра соединен с первым входом компарара вычитател , второй вход котороготора, выход второго регистра соединен

   заземлен, а выход первого накаплива-с регул тором посто нной интегрировакицего сумматора соединен с вторым Они , а вход записи регистра соединен

   входом делител , вторые входы умножи-с синхронизатором.